碳化硅晶体扩径生长装置及碳化硅晶体扩径生长方法制造方法及图纸

技术编号:41013496 阅读:18 留言:0更新日期:2024-04-18 21:50
本发明专利技术涉及碳化硅晶体制备领域,特别涉及一种碳化硅晶体扩径生长装置及碳化硅晶体扩径生长方法。包括具有多孔石墨扩径环的石墨扩径装置,多孔石墨扩径环作为气道,用于在碳化硅晶体扩径生长的过程中释放掉积聚的生长气氛,多孔石墨扩径环既保证了排气的通畅性,又解决了碳化硅籽晶边缘生长的多晶阻碍碳化硅晶体扩径的问题,并且,沿石墨扩径装置的轴向且远离碳化硅籽晶的方向上,多孔石墨扩径环的孔隙率逐渐降低,从而控制石墨坩埚内的生长气氛,保证前期生长气氛过量时可以及时排出,生长后期生长气氛不足时减少排出量,从而提升碳化硅晶体的生长速率。同时,在扩径装置周围设置有石墨硬毡作为保温材料,保持碳化硅晶体生长的合理的温度梯度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及碳化硅晶体制备领域,特别涉及一种碳化硅晶体扩径生长装置及碳化硅晶体扩径生长方法


技术介绍

1、在过去的几十年中,半导体材料在电子和光电子器件领域的应用已经取得了巨大的成功。其中,碳化硅(sic)作为一种宽带隙的半导体材料,因其优异的物理和化学性质,如高熔点、高硬度、优良的导热性和电学性能等,而备受关注。尤其是,碳化硅在高温、高压、高频以及抗辐射等极端环境下的优异表现,使其在电力电子、光电子、航空航天、军事等领域具有广泛的应用前景。

2、然而,由于碳化硅单晶的生长过程复杂,实现高质量、大尺寸的碳化硅单晶生长一直是科研人员努力的目标,开展碳化硅单晶生长扩径研究具有重要的科学意义和实际应用价值。

3、目前碳化硅晶体扩径生长的过程中,碳化硅晶体的边缘与扩径石墨装置内壁夹角处会积聚过多的生长气氛,生长气氛过饱和后容易析出多晶碳化硅,从而使晶体质量劣化,对碳化硅晶体进一步扩径生长形成阻碍,导致扩径失败。


技术实现思路

1、本专利技术为解决上述技术问题,提供一种碳化硅晶体扩径生长装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,所述多孔石墨扩径环具有弯折的坡度结构。

3.如权利要求1所述的一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,所述多孔石墨扩径环的孔隙率沿所述石墨扩径装置的轴向且远离所述碳化硅籽晶的方向依次降低或者所述多孔石墨扩径环的孔隙率相同。

4.如权利要求1所述的一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,所述多孔石墨扩径环的厚度相同或者所述所述多孔石墨扩径环的厚度沿所述石墨扩径装置的轴向且远离所述碳化硅籽晶的方向依次降低。

5.如权利要求1所述的一...

【技术特征摘要】

1.一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,所述多孔石墨扩径环具有弯折的坡度结构。

3.如权利要求1所述的一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,所述多孔石墨扩径环的孔隙率沿所述石墨扩径装置的轴向且远离所述碳化硅籽晶的方向依次降低或者所述多孔石墨扩径环的孔隙率相同。

4.如权利要求1所述的一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,所述多孔石墨扩径环的厚度相同或者所述所述多孔石墨扩径环的厚度沿所述石墨扩径装置的轴向且远离所述碳化硅籽晶的方向依次降低。

5.如权利要求1所述的一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,所述多孔石墨扩径环的孔隙率的范围为20%-60%,所述多孔石墨扩径环镀有碳化钽涂层。

6.如权利要求1所述的一种碳化硅晶体扩径生长装置,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑先明徐所成
申请(专利权)人:杭州乾晶半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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